一种高碳钢连铸坯加热脱碳的试验方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102268518A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102268518A(43)申请公布日2011.12.07(21)申请号201110208361.1C21D9/70(2006.01)(22)申请日2011.07.25(71)申请人武汉钢铁（集团）公司地址430080湖北省武汉市武昌区友谊大道999号申请人武汉科技大学(72)发明人熊建良陈霞盛光兴杭乃勤罗闯张云祥柴丽丽刘升董茂松胡盛德(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人段姣姣(51)Int.Cl.C21D1/74(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种高碳钢连铸坯加热脱碳的试验方法(57)摘要本发明涉及高碳钢连铸坯加热脱碳的试验方法。其步骤：切取与连铸坯表面状态相同的连铸坯试样；对连铸坯试样分段加热；向加热实验炉内通入与现场加热炉内气体成分相同的气氛气体；气氛气体切换，并确定加热实验炉各段的空气消耗系数；根据加热实验炉各段的空气消耗系数范围，进行排列组合试验；对连铸坯试样进行检验；取出连铸坯试样并冷却至室温；根据检验结果值，将最佳值的方案用于现场生产。本发明能对加热后的钢坯试样立即取样检测，直接准确定量把握不同加热制度对钢坯加热后表面脱碳深度的影响；成本低、效率高，试样、工艺与现场一致良好，实验研究结果可直接应用到现场，还具有可扩展性，研究不同加热条件对连铸坯脱碳层的影响。CN102685ACCNN110226851802268525A权利要求书1/1页1.一种高碳钢连铸坯加热脱碳的试验方法，其步骤：1)切取连铸坯试样，并使所切试样与所取样的连铸坯表面状态相同；2)对所切连铸坯试样在加热实验炉中进行分段加热，并控制加热实验炉的升温曲线与现场连铸坯加热时的表面升温曲线一致；3)向加热实验炉内通入与现场加热炉内气体成分相同的气氛气体，其通入量以使在1～2分钟内进行切换即可；4)进行气氛气体切换，并确定加热实验炉各段的空气消耗系数；预热段的空气消耗系数为0.6～1.5，加热段的空气消耗系数为0.9～1.1，均热段的空气消耗系数为0.6～1.5；5)根据加热实验炉各段的空气消耗系数范围，进行排列组合试验；6)对连铸坯试样进行检验，即将连铸坯试样与所取样的连铸坯的对应面进行检验；7)取出连铸坯试样，并冷却至室温，冷却时间不超过3分钟；8)根据检验结果值，将最佳值的方案用于现场生产。2.如权利要求所述的一种高碳钢连铸坯加热脱碳的试验方法，其特征在于：连铸坯试样的尺寸在20～40毫米的正方体或长方体。2CCNN110226851802268525A说明书1/4页一种高碳钢连铸坯加热脱碳的试验方法技术领域[0001]本发明涉及高碳钢的试验方法，具体属于高碳钢连铸坯加热脱碳的试验方法。背景技术[0002]在高碳钢的加热过程中，防止钢坯脱碳一直是冶金工作者需要解决的重要课题。[0003]以往的研究都是在现场加热炉上进行气氛控制实验，例如，据《钢铁钒钛》2002第二期“降低钢轨脱碳层深度的研究”一文报道，加热时间越长，温度越高，钢轨的脱碳层越深。均热炉内呈还原性的气氛有利于降低钢轨脱碳层深度，由于无法对加热后的钢坯进行取样，只能根据成品检验来判断加热工艺改进的效果。其不足是实验周期长，实验成本高，且干扰性因素多，影响实验结果的可靠性及正常生产，而且钢轨的脱碳层深度在0.2～0.5mm范围内，影响成材率。[0004]在高碳钢的加热脱碳技术的发展过程中，人们为了解决脱碳层的深度问题，提出了解决的技术方案，如中国专利公开号为CN1236078C的专利文献，其公开了一种防止高碳钢坯或钢锭脱碳的加热方法，虽能解决脱碳层较深的问题，对提高成材率有利，但其仍在现场加热炉上进行气氛控制实验，现场试验所存在的问题未能解决；还有中国专利公开号为CN100560749C的专利文献，其公开了一种防止高碳带钢坯脱碳的加热方法，但其仍在现场加热炉上进行控制实验，现场试验所存在的问题仍然未能解决。上述两篇专利文献，存在的共同问题还有在钢坯或钢锭表面有大量的氧化铁皮产生，从而造成钢铁成材率降低。发明内容[0005]本发明的目的在于解决目前高碳钢的加热脱碳在现场进行试验所存在的不足，提供一种离线实验，与现场加热脱碳工艺一致性好，能直接应用于生产现场的高碳钢的加热脱碳工艺，能通过连铸坯试样检测直接判断现场连铸坯加热后的连铸坯脱碳深度，且实验周期短，实验成本低，实验结果可靠、客观的高碳钢连铸坯加热脱碳的试验方法。[0006]实现上述目的的技术措施：[0007]一种高碳钢连铸坯加热脱碳的试验方法，其步骤：[0008]1)切取连铸坯试样，并使所切试样与所取样的连铸坯表面状态相同；[0009]2)对所切连铸坯试样在加热实验炉中进